(57)【要約】【課題】  簡便な方法で伸縮装置の接合部における止水性能を向上し、接合部からの漏水を抑制するとともに、現場作業において、隣接する伸縮装置の接合を容易に行うことのできる伸縮装置の接合方法及び伸縮装置を提供する。【解決手段】  ２つのプレート２の間にバックアップ部材６を配置し、バックアップ部材６の上方に反応硬化型弾性体を充填して止水部材を成型して伸縮装置１を製造するステップと、平板状に形成した型枠に反応硬化型弾性体を充填して連結部材４を成型するステップと、伸縮装置１の道路橋幅員方向ｙの端面で、少なくとも止水部材３の一部を覆うように連結部材４を貼り付けるステップと、伸縮装置１の連結部材４を挟むように、他の伸縮装置を接合して固定するステップを有する。【選択図】図１
2013064305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのプレートと、前記プレートに挟まれたバックアップ部材と、前記バックアップ部材の上方に配置した止水部材を有する伸縮装置を、道路橋幅員方向に複数台接合する伸縮装置の接合方法において、
前記２つのプレートの間に前記バックアップ部材を配置し、前記バックアップ部材の上方に反応硬化型弾性体を充填して止水部材を成型して伸縮装置を製造するステップと、
平板状に形成した型枠に前記反応硬化型弾性体を充填して連結部材を成型するステップと、
前記伸縮装置の道路橋幅員方向の端面で、少なくとも前記止水部材の一部を覆うように前記連結部材を貼り付けるステップと、
前記伸縮装置の前記連結部材を挟むように、他の伸縮装置を接合して固定するステップを有することを特徴とする伸縮装置の接合方法。
【請求項２】
前記伸縮装置を接合して固定するステップの前に、
前記連結部材を貼り付けた位置の上方であって、前記プレートの鉛直方向に延伸したプレート側部端面に、前記連結部材と同じ材料で形成した補助連結部材を貼り付けるステップを有することを特徴とする請求項１に記載の伸縮装置の接合方法。
【請求項３】
前記反応硬化型弾性体が、ポリブタジエンを主剤とするポリブタジエン系弾性体、前記ポリブタジエンに発泡剤を添加した発泡ポリブタジエン系弾性体、変性ポリウレタン系弾性体、ポリサルファイド系弾性体、シリコン系弾性体、又はブチルゴム系弾性体のいずれかで構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の伸縮装置の接合方法。
【請求項４】
２つのプレートと、前記プレートに挟まれたバックアップ部材と、前記バックアップ部材の上方に配置した止水部材を有する伸縮装置において、
前記伸縮装置が、反応硬化型弾性体で成型した止水部材と、前記止水部材と同一材料で且つ前記止水部材の端面に貼り付けるように平板状に成型した連結部材を有していることを特徴とする伸縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、道路等の橋梁に設置している伸縮装置の接合方法及び伸縮装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  橋梁等では、温度変化による膨張等を吸収するために、伸縮装置（ジョイントとも呼ばれている）を設置している。この伸縮装置は、橋軸に直角となる方向に敷設されている。【０００３】  図３に、従来の伸縮装置１Ｘの概略を示す。伸縮装置１Ｘは、向かい合わせに配置した２つのプレート２と、２つのプレート２の間に配置した止水部材３Ｘと、止水部材３Ｘの下方に配置したバックアップ部材６Ｘを有している。この伸縮装置１Ｘは、橋梁の長手方向（以下、橋軸方向ｘという）に直角となる方向（以下、道路橋幅員方向ｙという）に複数台連結して設置されている。ここで、２０はコンクリート及びアスファルトを打設した道路、９は複数の伸縮装置１Ｘの接合部を示している。また、ｚは鉛直方向を示している。【０００４】  この伸縮装置１Ｘは、道路２０が温度変化により伸縮した際、この伸縮を吸収する機能を有している。また、伸縮装置１Ｘは、止水部材３Ｘの設置により、雨や自動車等から漏れ出した液体が、橋梁の下に落下することを防止している。ここで、破線で示した矢印は、この液体の流れる様子を示している。【０００５】  図４に、伸縮装置１Ｘのｙｚ平面の断面図を示す。伸縮装置１Ｘの接合部９では、隣接するプレート２及び止水部材３Ｘの間に隙間が発生している。この止水部材３Ｘの隙間から、水等が落下することを防止する発明が開示されている。【０００６】  接合部９における止水部材３Ｘの隙間を埋める第１の方法として、橋梁等を建造する現場にて伸縮装置１Ｘを設置した後に、接合部９に反応硬化性のある弾性シール材を充填する方法が開示されている（例えば特許文献１参照）。この構成により第１の方法は、接合部９に生じる隙間に、液体状の弾性シール材を流し込むため、高い止水性能を得ることができる。【０００７】  第２の方法として、弾性を有し且つ接合部９側に突出させた止水部材３Ｘを採用し、止水部材３Ｘの突出部分をつき合わせる方法が開示されている（例えば特許文献２参照）。この止水部材３Ｘの突出部分を、伸縮装置１Ｘ同士を連結するネジ等により、圧着状態とする構成により、止水性能を向上している。なお、止水部材３Ｘの突出部分は、伸縮装置１Ｘが拡張した際（橋軸方向ｘに延びた際）、痩せて隙間が発生しないような、十分な大きさとしている。【０００８】  第３の方法として、弾性を有する止水部材３Ｘを採用し、接合部９において隣接する止水部材３Ｘを接着剤で接着する方法が開示されている（例えば特許文献３参照）。この構成により、低コストで、接合部９における止水部材３Ｘの隙間を塞ぎ、止水性能を向上することができる。【０００９】  第４の方法として、接合部９において、両側の止水部材３Ｘをそれぞれ凹状及び凸状に形成し、勘合させる方法が開示されている（例えば特許文献４参照）。この構成により、隣接する止水部材３Ｘを見かけ上、一体とすることができ、止水性能を向上することができる。【００１０】  しかしながら、上記の伸縮装置の接合方法はいくつかの問題点を有している。第１に、接合部に弾性シール材を充填する方法（第１の方法）は、現場での作業性が悪いという問題を有している。これは、弾性シール材は、一般的に反応硬化性の主剤と硬化剤からなる二液を撹拌する作業が必要となるためである。つまり、現場にて弾性シール材を使用するには、主剤と硬化剤を正しい比率で配合するために煩雑な計量が必要であったり、撹拌する量を少量とすると撹拌不良など品質に悪影響がでやすかったりするなどの問題がある。【００１１】  第２に、弾性を有する突出部分を突き合わせる方法（第２の方法）は、突出部分の大きさを決定することが困難であるという問題を有している。これは、伸縮装置における止水部材の変形量やその状態を特定することが困難なためである。また、伸縮装置は、橋梁等に設置された位置により、伸縮量が異なる。そのため、伸縮装置の伸縮量ごとに異なる大きさの突出部分を有する止水部材を成型しなくてはならず、止水部材の製造が煩雑となる。【００１２】  第３に、隣接する止水部材を接着剤で接着する方法（第３の方法）は、接着剤により接着した止水部材が剥離してしまい、漏水が発生してしまうという問題を有している。これは、止水部材の変形量と、接着剤の変形量が異なることが多く、止水部材の接着を維持できなくなるためである。【００１３】  第４に、止水部材の端部にそれぞれ形成した凹凸形状を嵌合する方法（第４の方法）は、止水部材に亀裂が発生し、漏水が発生してしまうという問題を有している。これは、止水部材の変形が、そもそも三次元的で複雑であり、更に凹凸形状の嵌合により変形が複雑化し、異常変形等が発生してしまうためである。また、止水部材は、凹状及び凸状の別々の部材が必要となるため、止水部材の製造が煩雑となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００３−１２９４０６号公報
【特許文献２】特開２００１−１４０２０６号公報
【特許文献３】特開２００８−５７２４６号公報
【特許文献４】特開平８−２８４１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】  本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、簡便な方法で伸縮装置の接合部における止水性能を向上し、接合部からの漏水を抑制するとともに、現場作業において、隣接する伸縮装置の接合を容易に行うことのできる伸縮装置の接合方法及び伸縮装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】  上記の目的を達成するための本発明に係る伸縮装置の接合方法は、２つのプレートと、前記プレートに挟まれたバックアップ部材と、前記バックアップ部材の上方に配置した止水部材を有する伸縮装置を、道路橋幅員方向に複数台接合する伸縮装置の接合方法において、前記２つのプレートの間に前記バックアップ部材を配置し、前記バックアップ部材の上方に反応硬化型弾性体を充填して止水部材を成型して伸縮装置を製造するステップと、平板状に形成した型枠に前記反応硬化型弾性体を充填して連結部材を成型するステップと、前記伸縮装置の道路橋幅員方向の端面で、少なくとも前記止水部材の一部を覆うように前記連結部材を貼り付けるステップと、前記伸縮装置の前記連結部材を挟むように、他の伸縮装置を接合して固定するステップを有することを特徴とする。【００１７】  この構成により、伸縮装置の接合部における止水性能を向上することができる。これは、止水部材と接合部を塞ぐ連結部材が同一材料で同一物性を有しているためである。また、現場において、伸縮装置の接合作業の作業性を著しく向上することができる。これは、現場にて反応硬化型弾性体を作るための混合作業等が不要となるためである。【００１８】  上記の伸縮装置の接合方法において、前記伸縮装置を接合して固定するステップの前に、前記連結部材を貼り付けた位置の上方であって、前記プレートの鉛直方向に延伸したプレート側部端面に、前記連結部材と同じ材料で形成した補助連結部材を貼り付けるステップを有することを特徴とする。この構成により、プレート側部端面から水等が漏れ出し、打設されたコンクリート等に染み出すことを防止することができる。【００１９】  上記の伸縮装置の接合方法において、前記反応硬化型弾性体が、ポリブタジエンを主剤とするポリブタジエン系弾性体、前記ポリブタジエンに発泡剤を添加した発泡ポリブタジエン系弾性体、変性ポリウレタン系弾性体、ポリサルファイド系弾性体、シリコン系弾性体、又はブチルゴム系弾性体のいずれかで構成されたことを特徴とする。この構成により、前述と同様の作用効果を得ることができる。【００２０】  上記の目的を達成するための本発明に係る伸縮装置は、２つのプレートと、前記プレートに挟まれたバックアップ部材と、前記バックアップ部材の上方に配置した止水部材を有する伸縮装置において、前記伸縮装置が、反応硬化型弾性体で成型した止水部材と、前記止水部材と同一材料で且つ前記止水部材の端面に貼り付けるように平板状に成型した連結部材を有していることを特徴とする。この構成により、前述と同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２１】  本発明に係る伸縮装置の接合方法及び伸縮装置によれば、簡便な方法で伸縮装置の接合部における止水性能を向上し、接合部からの漏水を抑制するとともに、現場作業において、隣接する伸縮装置の接合を容易に行うことのできる伸縮装置の接合方法及び伸縮装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る実施の形態の伸縮装置の概略を示した図である。
【図２】本発明に係る実施の形態の伸縮装置の接合時の概略を示した図である。
【図３】従来の伸縮装置を示した概略図である。
【図４】従来の伸縮装置を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】  以下、本発明に係る実施の形態の伸縮装置の接合方法及び伸縮装置について説明する。図１に、本発明の実施の形態の伸縮装置１の概略を示す。伸縮装置１は、向かい合わせて配置した２つのプレート２と、２つのプレート２の間に配置したバックアップ部材６と、バックアップ部材６の上方に配置した止水部材３と、止水部材３の接合部９（道路橋幅員方向ｙの端部）に貼り付ける平板状の連結部材４を有している。また、このプレート２は、隣接する伸縮装置１を互いに連結するための接合金具１１を有している。
【００２４】  ここで、止水部材３及び連結部材４は、反応硬化型弾性体で構成している。この反応硬化型弾性体は、例えばポリブタジエンを主剤とし、イソシアネートプレポリマーを硬化剤とし、この硬化剤を主剤の質量に対して５〜１０％の質量を混合したポリブタジエン系弾性体で構成することができる。このポリブタジエン系弾性体で構成した止水部材３及び連結部材４は、表面の接着性が高く、全長が５倍以上伸びる性質を有している。なお、反応硬化型弾性体のうち、２種の材料を混合して構成するものを特に２成分型弾性体という。また、バックアップ部材６は、変形可能な材料であればよく、例えばウレタン等を利用することができる。更に、プレート２は、金属材料で構成している。
【００２５】  次に、伸縮装置の製造方法及び接合方法について説明する。まず、工場にて、２つのプレート２とバックアップ部材６を組み合わせる。このプレート２等で内側に形成した型枠状の空間に、主剤と硬化剤を混合した２成分型弾性体を充填、硬化養生し、伸縮装置１を製造する。また、平板状に形成した型枠に、上記と同質の２成分型弾性体を充填し、硬化養生し、平板状の連結部材４を成型する。この平板状の連結部材４は、連結部材４に接着しにくいシート等で包み、運搬可能状態とする。
【００２６】  次に、橋梁等の伸縮装置設置現場において、接合部９となる伸縮装置１の端部に、プライマーを塗布する。このプライマーを塗布した伸縮装置１の端部に、シートをはがしながら連結部材４を貼り付ける。ここで、伸縮装置１の端面において、連結部材４は、少なくとも止水部材３の一部、望ましくは上端を覆うように、更に望ましくは全体を覆うように接着される。また、連結部材４は、伸縮装置１の橋軸方向ｘにはみ出す大きさであることが望ましい。この連結部材４を貼り付けた伸縮装置１に合わせるように、他の連結部材２を接近させ、２つの伸縮装置１を道路橋幅員方向ｙにボルトナット等で連結する。このとき、連結部材４は、道路橋幅員方向ｙに圧縮された状態とする。上記を繰り返し、道路橋幅員方向ｙに複数の伸縮装置１を連結していく。その後、伸縮装置１の橋軸方向ｘに、コンクリート及びアスファルトを打設し、伸縮装置１の設置を完了する。
【００２７】  上記の構成により、以下の作用効果を得ることができる。第１に、伸縮装置１の接合部９における止水性能を向上することができる。これは、止水部材３及び連結部材４を同一材料で構成したためである。つまり、伸縮装置１に外力が働き伸縮した場合に、止水部材３及び連結部材４が一体の材料として挙動するため、止水部材３と連結部材４の間にせん断力が発生しない。従って、止水部材３と連結部材４の剥離を防止することができるため、接合部９に隙間が生じて漏水が発生する事態を防止することができる。また、止水部材３及び連結部材４は、複雑な変形を起したとしても接着状態を維持したまま互いに追従するため、止水性能を向上することができる。
【００２８】  第２に、伸縮装置１を設置し接合する現場において、伸縮装置１の接合作業の作業性を著しく向上することができる。これは、主剤と硬化剤を混合するための器具及び作業が不要となるためである。また、現場で２成分型弾性体の混合を行わないため、撹拌不良等の問題が発生しない。更に、２成分型弾性の混合や養生等を、環境の安定した工場等で成型できるため、止水部材３及び連結部材４の品質を向上することができる。
【００２９】  第３に、伸縮装置１の接合を再現性の高い接合方法で行うことができる。これは、工場とは異なり不安定な環境下にある現場であっても、伸縮装置１の接合が、伸縮装置１と既に成型された連結部材４を貼り合わせる作業のみで、実現できるためである。
【００３０】  なお、連結部材４は、道路橋幅員方向ｙの厚みを０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とすることが望ましい。また、止水部材３及び連結部材４の材料は、反応硬化型弾性体であれば上記に限られない。例えば、前述したポリブタジエンに発泡剤を添加して発泡ポリブタジエン系弾性体を使用してもよい。この弾性体は、発泡剤を添加された主剤と硬化剤を混合する２成分型弾性体、又は主剤、硬化剤、発泡剤を混合する３成分型弾性体などがある。また、２液混合型又は２成分型の変性ポリウレタン系弾性体を使用してもよい。更に、ポリサルファイド系弾性体、シリコン系弾性体、又はブチルゴム系弾性体を使用してもよい。なお、このポリサルファイド系弾性体等は、１成分型又は２成分型がある。
【００３１】  加えて、止水部材３及び連結部材４を成型する際、同一の混合容器で混合された反応硬化型弾性体を使用することが望ましい。この構成により、止水部材３及び連結部材４の物性が同一となるためである。
【００３２】  図２に、本発明の異なる実施の形態の伸縮装置１ａの接合時の概略を示す。図２の上方の図は、伸縮装置１ａの接合部９となる端面を示している。この伸縮装置１ａのプレート２は、鉛直方向に延伸したプレート側部端面２１を有している。なお、２０は、コンクリート等の打設予定領域を示しており、伸縮装置１ａを接合する際には、コンクリート等は打設されていない。
【００３３】  図２の下方の図は、伸縮装置１ａに連結部材４を貼り付けた状態を示している。この連結部材４は、橋軸方向ｘにおいて、少なくとも止水部材３の全体をも覆うことのできる長さとしている。望ましくは、連結部材４が、鉛直方向ｚにおいて止水部材３の全体を覆うことのできる高さとする。また、止水部材３の上方に位置するプレート側部端面２１に、補助連結部材５を貼り付けている。この補助連結部材５は、連結部材４を小さく切り分けたものを使用することができる。
【００３４】  上記の構成により、プレート側部端面２１の止水性能を向上することができる。つまり、プレート側部端面２１から水等が漏れ出し、打設されたコンクリート２０等に染み出すことを防止することができる。
【符号の説明】
【００３５】１、１ａ        伸縮装置
２      プレート
３      止水部材
４      連結部材
５      補助連結部材
６      バックアップ部材
９      接合部
２０    道路
２１    プレート側部端面
ｘ      橋軸方向
ｙ      道路橋幅員方向
【図１】
2013064305.tif 000003
【図２】
2013064305.tif 000004
【図３】
2013064305.tif 000005
【図４】
2013064305.tif 000006